Препарат проникает сквозь клеточную мембрану и вызывает многочисленные сбои в работе раковых клеток.
Фото Pixabay.
Томские ученые заложили основы создания препаратов для фотодинамического лечения онкозаболеваний при помощи потока света. По расчетам, разработки помогут справиться с опухолями в голове и на коже, рассказал телеканалу «Россия 24» врач-эндоскопист, онколог НИИ онкологии Томского национального исследовательского медицинского центра (ТНИМЦ) Кирилл Меньшиков.
Ученые Томского политеха совместно с химиками из Томского государственного университета изучают влияние силы света на образование радикалов. Результаты этих исследований могут лечь в основу создания эффективных веществ для фотодинамического лечения рака. Кроме того, ученые заметили отклонения в одном из основных законов фотохимии.
Раковые опухоли — главная цель полученных радикалов. На 3D-моделях ученые показывают облака, это именно те электроны, которые помогут частицам проникать в клетки образований. Фотодинамическая терапия в клиниках уже применяется. Уничтожающие рак вещества маскируются под клетки крови.
"Опухолевая ткань думает, что это гемоглобин и начинает его накапливать в себе. При воздействии световой волны определенной длины данный препарат начинает разлагаться с выделением дискретного кислорода", — объясняет Кирилл Меньшиков.
В итоге раковая клетка разрушается. Длительность процедуры зависит от размера облучаемой опухоли, пациент при этом может ничего не чувствовать.
"Температурное воздействие здесь минимальное, данной частоты и мощности хватает для того, чтобы разложить препарат до дискретного кислорода, чтобы развился фотодинамический эффект и опухоль начала погибать", — заключил онколог.
Доцент Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий Томского политехнического университета Павел Петунин добавил, что использование препаратов, дающих при разложении активный кислород, не всегда оказывается эффективным.
"У опухолей зачастую происходит кислородное голодание и если нет кислорода, то и фотодинамическая терапия не работает. В нашем же случае кислород не участвует в процессе, и таким образом мы реализуем кислородонезависимую терапию. Эту реакцию нужно изучать, потому что необходимо понимать, как наиболее эффективно генерировать наши радикалы", — продолжил Петунин.
Пока алкилведразил — вещество, из которого будут получать необходимые радикалы, — синтезируют в научной лаборатории. В специальном шкафу нагревается смесь реагентов, которые в итоге дадут необходимое фотоактивное соединение.
При этом ученые обратили внимание на удивительный факт.
"При уменьшении мощности мы наблюдали ускорение побочной реакции, которая, возможно, связана, например, с гетеролитическим разрывом, который приводит к нерадикальным продуктам, и вот такая особенность мало кем отмечается в мире", — подчеркнул Петунин.
Таким образом, химики получили не только нужную частицу для борьбы с раком, но и заметили отклонение в одном из основных законов фотохимии. Нужный для лечения радикал при недостаточной мощности облучения получить не удастся. Это меняет не только способы синтеза медицинских препаратов, но может изменить и другие отрасли производства, где получают материалы под воздействием света. Врачи-онкологи надеются, что полученные учеными результаты помогут им вылечить разные виды рака.
"Это полость рта, это верхняя челюсть, полость носа, кожа, гортань, то есть там масса этих зон. Если он [препарат] окажет тот эффект, который мы ждем, я считаю, что он займет важное место в лечении", — отметил заведующий отделением опухолей головы и шеи НИИ онкологии ТНИМЦ Денис Кульбакин.
Теперь ученым предстоит проверить методику в действии и разработать механизм получения радикалов в зависимости от силы света.